Основная масса видимой материи в нашей галактике приходится на газ и звезды. Последние представляют собой огромные плазменные шары, размеры которых могут различаться в порядковых величинах. Ярким (в прямом смысле этого слова) примером такого объекта является всем известное Солнце, относящееся к довольно заурядному классу желтых карликов. Но это лишь один класс из огромного многообразия светил, физические характеристики которых определяют их срок и характер жизни, как и то, что останется после. Но обо всем по порядку.
Этап первый: Газопылевое облако и протозвезда
Каждая звезда до своего рождения была ничем иным, как облаком из водорода, гелия и прочих примесей. Под действием гравитации это облако сжималось до такой степени, пока давление и температура в центре не достигали величин, позволяющих начаться термоядерным реакциям. После этого остатки газа просто сдуваются звездным ветром. Более тяжелые химические элементы отлетают относительно недалеко, и из них образуются каменистые планеты земного типа. Водород и гелий относит подальше, и из них создаются газовые гиганты, вроде наших Юпитера или Сатурна.
Этап второй: Жизнь
В продолжение темы газовых гигантов стоит сказать, что если бы тот же Юпитер был в десятки раз тяжелее, то внутри него тоже начались бы термоядерные реакции и он бы стал звездой. Но в свое время вокруг просто не оказалось такого большого количества «стройматериала». В других системах часто в материале нет недостатка, поэтому мы наблюдаем двойные, тройные и даже более масштабные системы звезд.
Жизнь звезды обусловлена процессом термоядерного синтеза по переработке водорода в гелий, гелия в более тяжелые элементы и так далее. Все процессы происходят в ядре, после чего тепло поднимается по телу звезды и излучается фотосферой в космос. Сами звезды могут рождаться с разными массами, вот некоторые примеры:
- Коричневые карлики. Даже не звезда вовсе, а что-то среднее между планетой и звездой. Масса недостаточна для возникновения самоподдерживающихся ядерных реакций;
- Красные и желтые карлики. К ним относится наше Солнце, а также примерно 80 процентов звезд меньше. Отличаются тем, что живут очень долго, миллиарды (а в случае с красными карликами – десятки миллиардов) лет. Именно вокруг таких звезд образуются планеты, и может появляться жизнь;
- Гиганты. Обширная категория, состоящая из субгигантов, гигантов, сверхгигантов и гипергигантов. Звезды огромной светимости, диаметра и массы. Некоторые из них, окажись они вместо нашего Солнца, поглотили бы и Землю, и Марс, и даже Юпитер. Примечательны тем, что термоядерные реакции в них идут очень активно, поэтому живут такие светила всего миллионы лет, а порой и меньше.
Этап третий: Смерть и выгорание
В конце своего жизненного цикла звезда растрачивает водород, гелий и все остальные элементы легче железа. Из железа в ходе термоядерных реакций ничего энергетически выгодного уже не получить. В итоге внутреннее давление падает, и звезда схлопывается (коллапсирует) в себя под действием гравитации. Относительно небольшие звезды вроде Солнца перед гибелью раздуваются до стадии красных гигантов, после чего сбрасывают оболочки и превращаются в белых карликов – очень плотный объект размером с нашу планету.
Если звезда больше, то в процессе ее гибели происходит взрыв, называемый сверхновой. В отдельных случаях взрыв еще сильнее, получает название «гиперновая», и может сопровождаться гамма-всплеском. В таком случае от бывшего светила остается туманность, в центре которой находится либо нейтронная звезда (еще более плотный объект, размером с город), либо черная дыра.
«Сверхмассивные черные дыры и темная материя»: Невероятные изменения сейчас происходят в космосе, пишет replyua.net